varmeoverførsel

Varmeoverførsel er overførsel af termisk energi mellem legemer eller medier, der har forskellige temperaturer. Den sker uden ændring i det samlede antal partikler og kan forekomme i enkelte eller kombinerede processer. Forståelsen af varmeoverførsel er central i mange tekniske og naturlige systemer, fra byggeri og industri til elektronik og klima.

Der findes tre grundlæggende mekanismer for varmeoverførsel: varmeledning (konduktion), varmeveksling mellem væsker eller gasser (konvektion) og stråling. Varmeledning opstår i fast stof ved dets partiklers vibrationer og elektriske tilstandsændringer, og fluksen er proportional med temperaturforskellen og materialets varmeledningskoefficient. Konvektion sker i væsker og gasser, hvor varme transporteres af bevægelse af væsken/gassen og en varmeoverførselskoefficient h. Stråling er energi overført som elektromagnetisk stråling og findes i alle legemer, særligt ved høje temperaturer; strømmen følger Stefan-Boltzmanns lov og afhænger af overfladetemperaturer og materialeegenskaber (absorberingseffektivitet ε).

Praktisk anvendes begrebet til at beskrive termisk modstand i bygningskonstruktioner, køle- og varmeudvekslere samt elektronik og processer. Enhederne inkluderer effektenhed watt (W) og varmeoverførselskoefficienter som k (W/mK) og h (W/m2K). Analyser tegnes ofte i form af tilsatte termiske modstande eller temperaturfald pr. flade og tid.

Se også termisk isolation, varmevekslere og køleprincipper.